芯格诺XP3358设计60W氮化镓LED驱动电源方案解析

芯格诺XP3358设计了一款60W LED驱动电源参考设计，这款电源为单级高PF值XP3358反激设计，并且为原边反馈，无需光耦和输出电流检测电路，在初级完成恒压控制，电路精简，简化设计并降低成本。

这款电源内置英诺赛科INN700TK350B氮化镓开关管，采用TO252封装，额定耐压为700V，瞬态耐压为800V，具有更多余量。电源支持90-264V输入电压，220V输入满载输出效率高达93.5%，体现氮化镓性能优势。

60W氮化镓LED驱动电源方案外观

英诺赛科60W氮化镓LED驱动电源采用黑色PCB板，正面器件采用比较经典的三段式布局，输出整流二极管有散热片帮助散热。

使用游标卡尺测得PCBA模块长度约为79mm。

宽度约为41.14mm。

厚度约为25.61mm。

测得PCBA模块重量约为84.5g。

英诺赛科60W氮化镓LED驱动电源方案解析

在对方案模块尺寸有所了解后，下面来看看方案器件的具体信息。

PCBA模块正面一览，左上角为交流输入端，焊接保险丝，压敏电阻，共模电感，安规X2电容。右侧焊接变压器，在变压器右侧焊接整流管，滤波电容和滤波电感。

背面焊接两颗整流桥，主控芯片和氮化镓开关管。

PCBA模块输入端焊接保险丝，压敏电阻和共模电感。

侧面一览，焊接共模电感，滤波电容和滤波电感等元件。

另一侧中间有黄色Y电容。

输出侧焊接滤波电感，滤波电容和整流二极管。

输入端保险丝来自CONQUER功德，MST系列超小型延时保险丝，规格为2A 250V。

共模电感采用漆包线和绝缘线绕制。

安规X2电容来自CARLI凯励。

第二级共模电感采用扁铜线绕制。

10D471K压敏电阻用于输入浪涌保护。

经过EMI电路过滤后，由两颗沃尔德WRMSB40M整流桥将交流电转换为脉动直流电。这颗软桥通过较软的恢复曲线，比较平滑的关断特性，可以降低二极管结电容达到非常少的谐波振荡产生的效果。

沃尔德WRMSB40M详细资料信息。

红色薄膜滤波电容来自JURCC捷威，容量为0.33μF。

磁环滤波电感特写。

黄色薄膜滤波电容来自JURCC捷威，容量为0.33μF。

初级主控芯片来自芯格诺微电子，丝印57E000，实际型号XP3358，是一颗数字高性能单级高功率因数恒压控制器芯片，支持两级驱动中的PFC应用或单级恒压驱动，其采用SOT23封装，为原边反馈。

XP3358内置的高性能数字内核能够对辅助绕组波形的实时分析，在初次侧完整重构输出电压波形，实现高精度的原边控制。芯片还支持内部环路补偿，无需外部补偿元器件。XP3358支持多重保护功能，保证系统安全。

芯格诺微电子 XP3358 详细资料。

F501D耗尽型MOS管用于启动控制。

MMBT4401三极管用于主控芯片供电稳压。

氮化镓开关管来自英诺赛科，型号INN700TK350B，是一颗耐压700V的增强型氮化镓开关管，器件额定耐压为700V，瞬态耐压为800V，导阻为350mΩ。INN700TK350B支持超高开关频率，无反向恢复电荷，具有极低的栅极电荷和输出电荷，符合JEDEC标准的工业应用要求，内置ESD保护，符合RoHS、无铅、欧盟REACH法规。

INN700TK350B采用TO252封装，具备更强的导热性能，可用于开关电源PFC应用、非对称半桥/LLC/反激开关电源应用、DC-DC转换、LED照明、电池快充、笔记本电脑适配器、电脑以及电动工具电源等高能效高功率密度功率转换应用。

英诺赛科 INN700TK350B 资料信息。

为初级主控芯片供电的滤波电容来自红宝石，ZLH系列长寿命电解电容，规格为35V47μF。

变压器磁芯缠绕胶带绝缘。

黄色Y电容特写。

整流管固定散热片，型号为MUR2060，规格为20A/600V。

输出滤波电容来自绿宝石，规格为80V 470μF。

输出滤波电感采用磁环绕制。

 

这款基于XP3358设计的60W LED驱动电源参考设计为单级高PF值反激设计，原边反馈，无需光耦，输出电流检测电阻以及恒流控制电路。恒压控制在初级完成，电路精简，简化设计并提高转换效率。

这款60W LED驱动电源内置英诺赛科INN700TK350B氮化镓开关管，其采用TO252封装，额定耐压为700V，瞬态耐压为800V，市电应用具有更多余量。电源采用芯格诺XP3358高PF反激控制器，输出采用二极管整流，并搭配电解电容滤波。

LED电源引入氮化镓后，低开关损耗的高转换效率优势，可以降低电源的散热需求，缩小电源的体积，也降低电源的整体成本，节能低碳，对环境更加友好。